相控阵雷达多弹丸排布方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115097439A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210723705.0(22)申请日2022.06.23(71)申请人中国电子科技集团公司第十四研究所地址210039江苏省南京市雨花台区国睿路8号(72)发明人伍光新沈学勇姚元邢文革杨江红(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207专利代理师刘丰高娇阳(51)Int.Cl.G01S13/72(2006.01)F42B35/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称相控阵雷达多弹丸排布方法(57)摘要本发明涉及一种相控阵雷达多弹丸排布方法，包括：向敌方区域建立搜索范围，搜索并跟踪敌方目标；根据目标运动轨迹参数，建立目标运动模型；解算自身与目标位置之间的相对关系，确定各弹丸的发射参数；相控阵雷达合理分配时间、空间、频率、能量等资源，连续跟踪测量多枚弹丸；相控阵雷达跟踪测量各枚修正弹，计算弹丸与目标交汇点的偏差，并根据偏差的方向和大小，解算出弹丸的控制参数；通信设备将控制指令发送给弹丸，弹丸的修正执行机构解读指令并修正弹丸的飞行姿态。本发明对多枚弹丸跟踪测量并校正其落点与打击目标的偏差，提高弹丸的命中率，依据发射弹丸的批次和落点，自适应地调节弹丸发射的排布，能够提升打击效能和容错率。CN115097439ACN115097439A权利要求书1/1页1.一种相控阵雷达多弹丸排布方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：向敌方区域建立搜索范围，搜索并跟踪敌方目标；步骤二：根据目标运动轨迹参数，建立目标运动模型；步骤三：火炮系统解算自身与目标位置之间的相对关系，确定各弹丸的发射参数；步骤四：相控阵雷达合理分配时间、空间、频率、能量等资源，连续跟踪测量多枚弹丸；步骤五：相控阵雷达跟踪测量各枚修正弹，计算弹丸与目标交汇点的偏差，并根据偏差的方向和大小，解算出弹丸的控制参数；步骤六：通信设备将控制指令发送给弹丸，弹丸的修正执行机构解读指令并修正弹丸的飞行姿态。2.根据权利要求1所述的相控阵雷达多弹丸排布方法，其特征在于：还包括：步骤七：当上批次弹丸未能命中敌方目标或执行再次打击时，依据上批次弹丸的轨迹及落点重新解算弹丸的发射参数，火炮系统向目标发射下批次弹丸；步骤八：循环以上步骤，直至击毁敌方所有目标。3.根据权利要求1所述的相控阵雷达多弹丸排布方法，其特征在于：步骤三中，确定各弹丸的发射参数包括：首先确定弹丸方位维最优的排布数目n1和距离维的排布数目n2，方位维弹丸分散距离r；确定同批次弹丸覆盖范围，使首批次弹丸命中目标的概率最大，至少有一枚弹丸能够覆盖到目标；解算弹丸的各项发射参数并向目标发射首批次弹丸。4.根据权利要求3所述的相控阵雷达多弹丸排布方法，其特征在于：使弹丸命中目标趋于正方形时，命中目标的概率最大。5.根据权利要求4所述的相控阵雷达多弹丸排布方法，其特征在于：设目标在(0,0)位置，单枚弹丸的可修正落点区域与目标中心之间的偏差(x,y)服从高斯分布，且在方位维x，距离维y独立同分布σx＝σy，所以则单枚修正弹命中目标的概率为已知其中x1为单枚弹方位维杀伤半径，y1为距离维最大可修正半径，落在(‑x1,x1)，(‑y1,y1)区域的目标可被命中；设一共有n枚修正弹，在方位维排n1枚弹，距离维排n2枚弹，使命中目标概率最大，即s.t.n＝n1·n2n1≥1n2≥1当n1·x1＝n2·y1时，命中目标的概率最大。2CN115097439A说明书1/4页相控阵雷达多弹丸排布方法技术领域[0001]本发明涉及相控阵雷达领域，尤其涉及一种相控阵雷达多弹丸排布方法。背景技术[0002]传统机械扫描雷达，其仅对一枚弹丸目标持续跟踪测量，在资源异常宝贵的实际作战场景中，势必造成资源的无效占用和浪费，如图1所示。相控阵雷达能够合理分配时间、空间、频率、能量等资源，可以快速实现不同方向的波束扫描和跟踪，实现多目标的连续跟踪和测量，因此可以应用于多弹丸的跟踪测量和修正，提高弹丸命中目标的概率，如图2所示。[0003]当相控阵雷达搜索并跟踪到敌方目标，火炮系统解算目标与自身位置的相对关系，向敌方目标连续发射多枚修正弹，以一维弹道修正弹为例，相控阵雷达跟踪测量各枚修正弹，计算弹丸与目标交汇点的偏差，并根据偏差的方向和大小，发送控制指令给修正弹。弹丸在接收并解读指令后，其修正执行机构响应指令，实现飞行轨迹的校正，提高弹丸命中目标的概率。[0004]对于一维弹道修正弹，其只能修正距离维，弹丸在方位维一旦射偏，即使在距离维上修正弹丸，也无法准确打击到敌方目标。一般的解决方式是依据弹丸偏离目标的落点，火炮系统解算偏差并重新发射弹丸，然而新发射的一维弹道修正弹在方位维可能仍偏离于目标，导致未能